高产优质耐密宜机收玉米新品种新单58的选育

马俊峰，马 毅，魏 锋，卫晓轶，洪德峰，王稼苜，彭 东，唐振海，张建新，张学舜

(河南省新乡市农业科学院 玉米所，河南 新乡 453000)

黄淮海夏玉米区是我国玉米生产带中的主产区，常年播种面积占全国玉米总播种面积的40%以上，总产占全国玉米总产的34%左右[1]。近年来，我国玉米生产的机械化水平提高较快，黄淮海夏玉米机器播种率已达93%，而机械收获率约为67%，籽粒机收的比例不足5%，且主要分布在新疆维吾尔自治区、黑龙江省和内蒙古自治区东北部玉米产区[2-3]。美国、德国等发达国家20世纪50年代玉米收获以机械穗收为主，后来通过改良品种、改进粒收机械等措施，70年代开始全面采用田间机械粒收[4-7]。随着社会经济的快速发展，土地流转和规模化种植程度不断提高，全程机械化是玉米生产发展的必然之路[8-9]。当前，玉米的机械化程度较低，籽粒机收率低已成为黄淮海夏玉米全程机械化生产的主要限制因素[10-11]。研究表明，影响机械粒收技术推广应用的主要限制因素有品种、收获机械、耕作模式、生产规模、烘干设施、农户意识、收获质量等[12-15]。目前，在黄淮海夏玉米区大面积推广的郑单958、浚单20等品种普遍具有后期脱水慢、籽粒含水量高、不抗倒伏、机械收获籽粒破碎率高等缺点，不能满足玉米生产的机械化要求，严重制约着该地区玉米机械化生产发展[16]。因此，选育高产优质耐密适宜机械化粒收的玉米新品种是今后玉米育种的重要发展方向。新单58是河南省新乡市农业科学院以新美09为母本、新4095为父本选育的高产、优质、耐密、适宜机械化粒收的玉米新品种，2019年11月通过农业部国家农作物品种审定委员会审定，审定编号为国审玉20190238。

1 亲本来源及特征特性

1.1 母本

新美09选自2004年河南农业大学提供的SS种质美系综合群体，该群体综合了LH194、LH195、LH202、LH205、LH206、PHPR5、PHW51、PHW52等8个美国SS类群的自交系，经连续8代选株自交结合配合力测定选育而成。新美09属于中熟自交系，株型紧凑，株高270 cm左右，穗位高80 cm左右。雄穗花粉量较小，花丝红色，花药黄色。穗长15 cm左右，穗粗4.1～4.5 cm，穗行数14～16行，籽粒属硬粒型，白轴，品质优良。经多年田间自然鉴定，该自交系高抗小斑病、南方锈病、弯孢菌叶斑病，中抗茎腐病。该自交系与黄改系有较高的配合力。

1.2 父本

新4095是河南省新乡市农业科学院以自选系新01A3[17]为轮回亲本，采用循环育种的策略育成。新4095于2003 年在河南省辉县市以自选系新 01A3 为母本、鹤壁市农业科学院提供的自交系浚926 为父本进行杂交，2005年在河南省辉县市选S3优系与昌7-2 杂交，自交3代后于2007 年在河南省辉县市再用父本新01A3 回交，后经连续5代选株自交并结合配合力测定于2010年选育而成。新4095在黄淮海地区属中早熟自交系，叶片上冲，叶色深绿，株高150 cm，穗位高55 cm。雄穗花粉量大，散粉期4～6 d。穗长10～14 cm，穗粗4.0～4.5 cm，穗行数14～16行，白轴，结实性好，硬粒或半硬粒，品质优良。高抗小斑病、弯孢菌叶斑病、茎腐病和黑粉病，易感蚜虫。该自交系属于黄改系类群，在黄淮海夏玉米区与欧、美种质具有较高的配合力。

2 新单58的选育过程

新单58是河南省新乡市农业科学院于2010年冬季用自选系新美09与自选系新4095杂交育成的玉米单交种。2011年参加本单位鉴定试验，2012年参加本单位产比试验，2013年参加河南省重大科技专项玉米联合试验，2017年参加国家良种攻关区域试验，2018年续试同步生产试验，2019年11月通过农业部国家农作物品种审定委员会审定，审定编号为国审玉20190238。

3 新单58的产量表现

2011年，参加本单位鉴定试验，新单58产量为11 217 kg/hm2，比对照郑单958增产14.6%。2012年，参加本单位产比试验，新单58产量为10 666.5 kg/hm2，比对照郑单958增产15.4%。2013年，参加河南省重大科技专项玉米联合试验，新单58在安阳市、鹤壁市、濮阳市、驻马店市分别比对照郑单958增产16.3%、13.3%、20.6%、8.4%。2015年，进行黄淮海区域44个点次的品种测试，新单58平均产量为10 876.5 kg/hm2，比对照郑单958增产8.8%。

2017—2018年新单58参加国家良种攻关黄淮海夏玉米机收组区域试验，2 a平均产量8 472.0 kg/hm2，比对照郑单958增产5.4%[18]。2018年生产试验，新单58平均产量为8 385.9 kg/hm2，比对照郑单958增产9.7%，增产点率为91.7%(表1)。

在各地区域试验和生产试验的基础上，为进一步探索在生产上大面积种植条件下新单58的高产潜力和适应性，2019年河南省鸿翔种业有限公司在黄淮海不同生态区设置了籽粒机收高产示范基地。由表2可知，新单58在黄淮海区10个县(市)的产量介于12 825.0～15 315.0 kg/hm2，平均产量高达13 967.7 kg/hm2。表明新单58的丰产性和稳产性优异。2019年10月30日，在河南省漯河市举行的“2019年国家玉米良种重大科研联合攻关暨籽粒低破碎机收技术现场活动”中，新单58表现突出,受到农业农村部种业司司长张延秋表扬。2019年10月30日，在“第十二届中国国际种业博览会暨第十七届全国种子信息交流与产品交易会种业高峰论坛与信息发布会”上，新单58被评为“2019年国家审定适宜籽粒机收玉米品种”、“2019年玉米品种展示评价表现优良品种(黄淮海区)”。

表1 2018年新单58生产试验产量及机收特性Tab.1 The yield and mechanized characteristics of Xindan 58 in production test in 2018

表2 2019年新单58在黄淮海不同区域高产示范基地的产量Tab.2 The yield of Xindan 58 in different high-yield plot of Huang-Huai-Hai area in 2019

4 新单58的特征特性

4.1 表型特征

在国家良种攻关黄淮海夏玉米机收组试验中，新单58生育期102 d，比对照郑单958早熟1 d。幼苗叶鞘浅紫色，叶缘白色，叶片淡绿色，花药浅紫色，颖壳浅紫色。株型紧凑，茎秆上部呈之字形，株高265 cm，穗位高96 cm，全株可见叶片数20片。果穗筒形，果柄短，与茎秆夹角小，穗长16～20 cm，穗粗5.1 cm，穗轴坚硬、白色，籽粒纯黄、半马齿型，穗行数16～18行，百粒质量33.5 g。

4.2 机收特性

2018年生产试验，收获时新单58籽粒平均含水量25.9%，较对照低3.8个百分点；籽粒杂质率2.5%，籽粒破碎率4.8%，均低于对照郑单958。适收期籽粒含水量≤28%、≤30%的点次比例分别为79.2%、95.8%(表1)。根据《玉米收获机械技术条件(GB/T 21962—2008)》规定，黄淮海夏玉米区粒收品种审定标准为籽粒含水量≤28%、籽粒破碎率≤5%、杂质率≤3%,新单58均符合审定标准。

4.3 品质及抗病性

2018年经农业部谷物品质监督检验测试中心(郑州)检测，新单58的籽粒容重高达772 g/L，粗蛋白含量为9.07%，粗脂肪含量为4.60%，粗淀粉含量为73.17%，赖氨酸含量为0.33%。

经中国农业科学院作物科学研究所和河北省农林科学院植物保护研究所2017年和2018年接种鉴定，新单58感茎腐病、小斑病、弯孢叶斑病、瘤黑粉病，高感南方锈病、穗腐病。

5 新单58的适宜种植区域及栽培技术要点

5.1 适宜种植区域

新单58适宜在黄淮海夏玉米区的河南省，山东省，河北省唐山市、廊坊市、保定市以及沧州市以南地区夏播，在北京市,天津市，陕西省关中灌区，山西省运城市、临汾市以及晋城市的部分平川地区，江苏省和安徽省淮河以北地区，湖北省襄阳地区作为籽粒机收品种种植。

5.2 栽培技术要点

5.2.1 播种期 黄淮海夏玉米区适宜播期为6月1—15日，播种前应适时对种子进行药剂拌种或包衣处理。

5.2.2 种植密度 一般田块适宜密度75 000株/hm2，高产攻关田适宜密度82 500～90 000株/hm2，可采用60 cm等行距或80 cm+40 cm的宽窄行种植方式。

5.2.3 田间管理 采用机器精播，播后及时浇蒙头水，保证一播全苗。播种后可采用乙阿合剂或乙草胺苗前封闭除草,或在3～5叶期采用硝磺草酮或烟嘧磺隆茎叶喷雾进行化学除草,苗后除草时可配合杀虫剂一起喷施，烟嘧磺隆除草剂不能与有机磷杀虫剂混用。施肥总量可按每生产100 kg 玉米籽粒需纯N 2.5 kg、P2O51.5 kg、K2O 2.5 kg 计算。前人对黄淮海区域现代玉米品种研究发现，氮、磷、钾需求量随产量的提高而增加,但每生产100 kg 籽粒氮、磷、钾需求量随着产量水平升高而降低[19],高产攻关田应根据产量目标酌情增施肥料。采用分次施肥法，即播后30 d施总追肥量的40%，播后45 d施总追肥量的60%；苗期注意防治蓟马和地下害虫，大喇叭口期用杀虫剂丢心防治玉米螟。

5.2.4 制种 在我国西北制种基地制种时,新单58的父母本应错期播种，父本较母本迟播4 d，父、母本行比以1∶6为宜，父、母本种植密度均为7 500株/hm2。由于种子成熟度对玉米杂交种种子活力和F1产量存在显著影响[20]，而收获期对种子成熟度影响显著，根据前人研究，可在授粉后47～60 d进行收获[21-23]。